JPH04178680A - 画像形成装置のクリーニング装置 - 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】 主粟上二肌里圀！ 本発明は、例えば複写機やレーザプリンタ等の画像形成
装置に備えられ、感光ドラムや転写ドラム等のトナー被
着体に付着したトナーを除去する画像形成装置のクリー
ニング装置に関する。

交来皇肢止 複写機やレーザプリンタ等においては、露光によって感
光ドラム上に形成された静電潜像をトナーで顕像化し、
得られたトナー像を転写紙に転写した後、熱定着するこ
とにより複写画像等が得られるようになっている。とこ
ろで、上記転写工程を経た後の感光ドラムには、転写紙
に転写されなかったトナーが残存付着しており、この残
留トナーは、以後の画像形成のために除去する必要があ
る。

また、フルカラー複写機等においては、感光ドラム上に
形成された各色のトナーによる可視像を中間転写体に重
ねて転写し、しかる後に転写紙に転写するようにしたも
のがある。この種の装置においては、感光ドラムに加え
て上記中間転写体にも残留トナーが生じるので、これも
除去する必要がある。

また、各色のトナー像を転写ドラムに保持された転写紙
に直接重ねて転写するようにした装置も知られている。

この種の装置では、転写ドラムには前記のような残留ト
ナーは生じないものの、飛散するトナーや、紙づまりが
生じた際の転写紙に付着しているトナーなどが付着して
、後に保持される転写紙の下地汚れを引き起こすおそれ
がある。

それゆえ、やはり、転写ドラムをクリーニングする必要
がある。

上記のような感光ドラムや中間転写体、転写ドラム等の
トナー被着体をクリーニングするクリーナ装置としては
、例えば静電的作用を利用するものが知られている。こ
の種のクリーナ装置は、トナー被着体の移動域に臨ませ
るとともにトナーと逆極性のバイアス電圧を印加した半
導電性のブラシローラにトナーを静電吸着させ、吸着さ
れたトナーを、さらに前言己ブラシローラよりも高い電
位のバイアス電圧を印加した回収ローラによって回収す
るものである。

が”　しよ゛と　る量 しかしながら、従来のクリーニング装置は、クリーニン
グ効果がばらつきがちであり、ときとしてトナーを確実
に除去できないで画像品質を劣化させることがあるとい
う問題点を有していた。

すなわち、クリーニング効果のばらつきは、トナー被着
体やクリーナ装置各部およびトナー等の帯電量や電位な
どの影響を受けると考えられるが、このような帯電量や
電位などは計測が困難であるうえ再現性もあまりない。

それゆえ、上記ばらつきの要因解明は困難であり、安定
したクリーニング効果の得られるクリーニング装置は未
だ実現されていないのが実情であった。

そこで、本発明の発明者は、種々の実験および考察を繰
り返し試行錯誤した結果、クリーニング効果のばらつき
には、湿度の変化が大きく寄与していることを知得する
に至った。

本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、感光
ドラムや転写ドラムなどのトナー被着体に付着したトナ
ーに対して、安定したクリーニング効果が得られるクリ
ーナ装置の捉供を目的としている。

！　　　”ゞ　るための 本発明は、上記目的を達成するために、トナー被着体に
付着したトナーを静電的作用をもってクリーニングする
クリーニング手段と、前記クリーニング手段周辺の湿度
を検出する湿度検出手段と、前記湿度検出手段の検出す
る湿度に応じて、前記クリーニング手段に印加するバイ
アス電圧を可変制御するバイアス電圧制御手段とを備え
たことを特徴としている。

作−一一里 上記構成によれば、温度検出手段は、クリーニング手段
周辺の湿度を検出し、バイアス電圧制御手段は、湿度検
出手段の検出する湿度に応じて、クリーニング手段に印
加するバイアス電圧を可変制御する。

１よ１隻± 本発明の第１実施例として、フルカラー複写機において
転写紙を保持する転写ドラムに付着したトナーの除去を
行なうクリーニング装置の例を説明する。

第１図はフルカラー複写機の全体構成を示す断面正面図
、第２図はクリーナ部周りの構造を示す断面正面図、第
３図はブラシ部材の比抵抗と温度との関係を示すグラフ
、第４図は制御装置の構成を示すブロック図、第５図（
ａ）（ｂ）は制御動作を示すフローチャート、第６図は
制御タイミングを示すタイミングチャートである。

（フルカラー複写機の全体構成） まず、第１図に基づきフルカラー複写機の概略構成につ
いて説明する。

複写機の上部に設けられた画像読み取り部２６は、露光
ランプ２から発せられ、原稿ガラス１に載置される原稿
で反射された光が、セルフォックレンズアレイ３を介し
てＣＣＤラインセンサ４を露光することにより、原稿画
像を読み取るようになっている。ＣＣＤラインセンサ４
は、上記露光によって、Ｂ（ブルー）、Ｇ（グリーン）
、Ｒ（レッド）の３原色の色信号を出力し、このＢ、Ｇ
、Ｒの色信号は、画像処理されて、Ｙ（イエロー）　、
Ｍ　（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色、またはこれら
にＢＫ（ブラック）を加えた４色の色信号として、レー
ザ光学系５に与えられるようになっている。

レーザ光学系５は、走査用ポリゴンミラー６、Ｆθレン
ズ７、反射ミラー８等を備え、前記Ｙ、Ｍ、０又はＹ、
Ｍ、Ｃ，ＢＫの色信号に基づいご各色についての像形成
用レーザ光を感光ドラＡ９に照射し２、感光ドラム９を
露光するようＣコな、ている。

上記感光ドラム９は導電性基板上６二順次電荷発生層と
電荷輸送層とを積層した有機感光体で、１／−ザ発光波
長７Ｂ０ｎｎ＋付近に高い感度を示すものが用いられて
いる。この感光ドラム９は、図示しないメインモータに
駆動されて図中矢符で示す方向に回転駆動され、前記露
光に先だって、周囲に配設されたメインチャージャ１０
によりマイナス帯電させられるようになっている。

感光ドラム９の左側部には、上方より第１、第２、第３
、第４の現像器１１〜１４が配置されている。上記現像
器１１〜１４は、それぞれ、マイナス帯電したイエロー
色のトナー、マゼンタ色のトナー、シアン色のトナー、
ブラック色のトナーを収容し、感光ドラム９上に各色の
トナー像を形成するようになっている。ここで、現像器
１１〜・１４は、ぞれぞれ所定のタイミングで選択的に
イ１動し、いずれかの現像器が作動状態のときには、他
の現像器は非現像状態になって、作動状態の現像器が形
成し７たトナー像を乱さないようにな−、ト−いる。

なお１、二のフルカラー複写機による作像う・ズテムは
Ｎ−Ｐ（ネガ−ポジ）系であり、感光ト“７ム９６ｍお
ける、マイナス帯電した後に【２、・−吐露光されて除
電された部分Ｑこ、マイナス帯電（、たトナーを付着さ
せることにより、トナー像を形成１゛るようになってい
る。

上記各現像器１１〜１４の上方には、所定のトナー補給
信号に基づいて、これらの現像器１１〜１４に各色のト
ナーを補給するホ・ツバ−１５が設けられている。

一方、フルカラー複写機本体の右側下部に装着される給
紙カセット１７には、普通紙、ｏＨＰ用フィルム等から
なる転写紙２１が積層状態で収納されており、給紙ロー
ラ１８・１８等により一枚ずつ装置内部に送給されるよ
うになっている。送給された転写紙２１は、先端がレジ
ストローラ１９に当接するとレジストされ、ループを形
成するとともに、スキュー補正が行われるようになって
いる。上記形成されるループの量は、給紙センサ２０の
検出信号に基づいて、適正に制御されるようになってい
る。

レジストローラエ９の前方には、メインモータに駆動さ
れて、図中矢符で示す方向に回転する転写ドラム３０が
設けられている。転写ドラム３０はアルミニウム製のド
ラム枠体に、厚さ７０〜２００μｍのポリエステル等の
誘電体フィルムまたは５０〜１００メツシユ／　ｉ　ｎ
　ｃ　ｈの網から成るドラム面を形成したものである。

転写ドラム３０を支持するフレーム３６は、支点３７回
りに回動自在に支持されており、圧着スプリング３８に
よって感光ドラム９に近接する回動方向に付勢される一
方、位置決めころ３５によって回動量が規制され、転写
ドラム３０と前記感光ドラム９との間隔ｄｘが、０．０
５ｍ＋　〜０．７ｍｍ＋程度に保たれるようになってい
る。

転写ドラム３０には、レジストローラ１９から送給され
る転写紙２１の先端部をチャックする先端チャック爪３
１が設けられ、この先端チャック爪３１が転写紙２１を
チャックした後、転写ドラム３０の内部に設けられた吸
着チャージャ３２がドラム内面をマイナス帯電させると
ともに、外部に設けられた対向電極３３が転写紙２１に
接触して転写紙２１の表面を電気的に接地し、転写紙２
１を転写ドラム３０に静電吸着させるようになっている
。

吸着された転写紙２１には、転写ドラム３０の内部に設
けられたプラス帯電用の転写チャージャ３４により、現
像器１１〜１４によって感光ドラム９に形成された各色
のトナー像が順次重ねて静電転写されるようになってい
る。

すべての色のトナー像が転写された転写紙２１は、転写
ドラム３０の内、外部に設けられた第１、第２の除電チ
ャージャ３９・４０がドラム面の除電を行い、かつ図外
の分離カムが先端チャック爪３１を非チャック状態にす
ることにより、転写ドラム３０から剥離するようになっ
ている。剥離した転写紙２１は、分離爪４１を経て、サ
クション搬送部４２により定着ブロック４３に送給され
、熱ロール定着が行われた後、排紙ローラ４４によって
排紙トレー４５に排出され、フルカラーコピーが得られ
ることになる。

なお、前記除電チャージャ３９・４０は共にＡＣ出力に
より除電を行うものであり、除電チャージャ３９は主と
してドラム面と転写紙２１との静電吸着力を減じる一方
、除電チャージャ４０は主として転写紙２１の分離時に
おいて、転写紙２１の表面を除電すると共に、分離に伴
う放電を防ぎ、画像の飛び散りを防止するようになって
いる。

転写ドラム３０の内、外部には、また、トナーチャージ
ャ６０を構成する内部帯電器６２と外部帯を器６１とが
設けられ、転写ドラム３０に付着したトナーを帯電させ
るようになっている。ここで上記内部帯電器６２は、ト
ナーを帯電させる極性と逆極性のＤＣ電圧、またはＡＣ
！圧が印加される一方、外部帯電器６１は、トナーを帯
電させる極性のＤＣ電圧、またはＡＣ電圧が重畳された
ＤＣ電圧が印加されるようになっている。すなわち、転
写ドラム３０に付着しているトナーは、転写紙２１の吸
着工程や各色の転写工程、除電・分離工程などでたびた
び各チャージャ出力の影響を受けるので帯電状態がばら
つきがちであるうえ、同一の原稿から複数枚の複写を得
る場合には、通常転写ドラム３０はクリーニング工程を
経ることなく連続して転写工程が行われるので、−層ト
ナーの帯電状態がばらついた状態となっている。そこで
、上記のようにトナーチャージャ６０で、付着トナーを
再帯電させることにより、静電的作用によるクリーニン
グが確実に行なわれるようになっている。

（クリーナ部の詳細） 次に第２図に基づきクリーナ部の構成について説明する
。クリーナ部５０は第１図に示すように上記転写工程の
下流側、即ち前記分離爪４１、サクション搬送部４２の
下方に設けられている。このクリーナ部５０には、転写
工程および転写紙２１の分離が行なわれた後に、ドラム
面に付着しているトナーをかき取るとともに静電吸着す
る半導電性のブラシローラ５１と、ブラシローラ５１か
らトナーを吸着、回収する導電性の回収ローラ５２と、
回収ローラ５２の周面に吸着、回収されたトナーをかき
落とすスクレーバー５３と、かき落とされたトナーを収
容する回収ボックス５７と、転写ドラム３０の内部にお
いて、ドラム面を挟むようにしてブラシローラ５１に対
向配置され、ドラム面の裏面側における電荷を減する背
面電極５４とが備えられている。

上記クリーナ部５０は、図示しないブラシローラ圧接ソ
レノイドの駆動によって、クリーニング動作を行なうと
きにだけ、ブラシローラ５１が転写ドラム３０のドラム
面に摺接するようになっている。また、位置決めころ５
８の位置決めによって、ブラシローラ５１のドラム面へ
の押圧力は所定の大きさに保たれるようになっている。

ブラシローラ５工は、第３図に示すように湿度の変化に
伴って比抵抗が変化する例えばユニチカ株式会社製のレ
ーヨン系のｒＲｅｃＪや東し株式会社製のアクリル系の
ｒｓＡ７Ｊ等から成るブラシ部材５１ａが導電性の芯部
材５１ｂに植毛されて構成されている。なお第３図にお
いて、記号Ｓで示す範囲は比抵抗のばらつきの範囲を示
している。

ブラシローラ５１および回収ローラ５２は、図示しない
ローラ駆動モータによって回転駆動されるとともに、バ
イアス電圧が印加されるようになっている。

いま少し詳述すると、ブラシローラ５１の芯部材５１ｂ
は、転写ドラム３０に付着しているトナーと逆極性（プ
ラス極性）で、後述する制？１１装置によって設定され
る電位■１にバイアス印加され、回収ローラ５２はブラ
シローラ５１よりも高い電位Ｖ２にバイアス印加される
ようになっている。

かくして、ブラシローラ５１によりドラム面からかき取
られ、静電吸着されたトナーが、ブラシローラ５１と回
収ローラ５２との接触部位において、より高電位の回収
ローラ５２に吸着、回収される構成になっている。

背面電極５４は、図示するように接地された金属基体５
５の先端部（図上右側）に導電性のファイバ５６が植毛
されて成り、ブラシローラ５１の静電吸着能力を増大さ
せるようになっている。この背面電極５４は、図外の背
面電極移動手段により左右方向に往復移動し、クリーニ
ング時にのみ転写ドラム３０の内面に接触する一方、そ
の他の場合はドラム内方に待避して、ドラム面の歪等に
起因する画像ノイズの発生を防止するようになっている
。

ここで、背面電極５４は、上記のように接地するのに代
えて、さらにクリーニング作用を太き（するためにマイ
ナス電位にバイアス印加したり、ＡＣバイアスを印可し
たりするようにしてもよい。

また、背面電極５４としては、導電性のファイバ５６が
植毛されたものに代えて電極板から成るものを用いても
よい。

（制御装置の構成） 前記フルカラー複写機の各部の動作は、第４図に示すよ
うに、ＣＰＵ２０１、メモリ２０２、およびタイマ２０
３を備えたマイクロコンピュータ２００によって制御さ
れるようになっている。このマイクロコンピュータ２０
０には、図示しない複写スタートスイッチからのスター
ト信号、クリーナ部５０の近傍に設けられ、相対湿度を
検出する湿度センサ６３、および各部に設けられた他の
センサ等からの信号が入力されるようになっている。

マイクロコンピュータ２００からは、メインチャージャ
用高圧トランス２１０、吸着チャージャ用高圧トランス
２１１、転写チャージャ用高圧トランス２１２、除電チ
ャージャ用高圧トランス２１３、トナーチャージャ用高
圧トランス２１４、ブラシローラ用高圧トランス２１５
、および回収ローラ用高圧トランス２１６の制御信号が
出力されるようになっている。マイクロコンピュータ２
００からは、また、メインモータ、ブラシローラ圧接ソ
レノイド、ローラ駆動モータ、および背面電極移動手段
の作動信号や、その他の各部への制御信号等が出力され
るようになっている。

上記マイクロコンピュータ２００は、複写スタートスイ
ッチが操作されてスタート信号がＯＮになったときに起
動されるメインルーチンと、転写ドラム３０が回転し、
所定の回転位置に至って図示しない原点センサがＯＮに
なるごとに起動される原点センサ割り込みルーチンとを
実行するようになっている。

（制御装置による制御動作） 次に、複写動作が行われるときに行われる制御動作を第
５図（ａ）　　（ｂ）に示すフローチャート、および第
６図に示すタイミングチャートに基づいて説明する。

まず、原点センサ割り込みルーチンについて説明する。

このルーチンは、第５図（ａ）に示すように原点センサ
がＯＮになるごとに起動され、タイマｔをリセットし、
スタートさせて（Ｓ１００）、リターンする。

上記タイマｔは、転写チャージャ３４や除電チャージャ
３９等の作動開始タイミングの基準となるもので、後述
するメインルーチンにおいて、例えばタイマｔで示され
る時間がＴ、になったときに転写チャージャ３４の作動
が開始されるようになっている。なお、作動の停止等は
、例えば上記作動が開始されるときにスタートさせる別
のタイマｔＴによって示される時間がＴ２になったとき
などに行われるようになっている。

一方、メインルーチンは、第５図（ｂ）に示すように複
写スタートスイッチが操作されてスタート信号がＯＮに
なると起動され、まず、何色のトナー像を転写して重ね
合わせるかを示す色数の変数ＮＮを例えば４にセットす
る。また、転写回数カウンタＮを１にセントする（ｓｌ
）。さらに、湿度センサ６３の検出結果に応じて、相対
湿度を示す変数Ｍを５段階の値にセットする（３２〜５
１０）。

次にメインモータを作動させ、怒光ドラム９および転写
ドラム３０を回転させる（Ｓｌｌ）。また、給紙カセッ
ト１７からレジストローラ１９を介し、て供給された転
写紙２１の先端を転写ドラム３０の先端チャック爪３１
でチャンクするとともに、吸着チャージャ３２を作動さ
せて、転写紙２１を転写ド→ム３０に吸着させる（Ｓ１
２）。

一方、画像読み取り部２６を作動させて原稿画像を読み
取るとともに、メインチャージャ１０、およびレーザ光
学系５を作動させて、イエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックの各色についての感光ドラＪ、９の露光を順次開
始する（Ｓ１３）。

次に、」Ｌ記原点センザがＯＮになったかどうかを調べ
（Ｓ１４．）、ＯＮになると１色目のイエローのトナー
による現像を開始する（Ｓ１５）。そして、タイマして
示される時間がＴ１になったかどうか、すなわち、現像
されたトナー像が転写チャージャ３４の付近を通過する
タイミングかどうかヲ調べ（Ｓ１６）、ＴＩになれば、
転写チャージャ３４を作動させるとともに、タイマｔＴ
をスタートさせる（Ｓ１７）。

次に、転写回数カウンタＮが色数ＮＮに等しいかどうか
を調べく５１８）、等しくなければ、５１９ｉ、１移？
ｉし゛ごタイマ１Ｔで示される時間がＴ２Ｃ，１八つだ
かどうかを調べ（Ｓ１９）、ゴ２になれば転写チャ・−
５・ヤ３４の作動を停止させて（Ｓ２０）、転写回数カ
ウンタＮをインクリメンｌ−Ｌ（Ｓ２１．）　、Ｓｌ、
　３に戻る。以ト同様に、マゼンタ、シアン、１斥よび
ブラックのトナーによる現像を順次行い、現像された各
色のトナー像が転写チセー・フ、ヤ３４の付近を通過す
るごとに転写チャ・−ジャ：３４を作動させて、各色の
トナー像を転写紙２１番、＝重ねて転写する。

そし゛こ、４色目のブラックのトナー像が転写されると
、転写回数カウンタＮは４になっているので　８１８で
色数ＮＮに等しいと判定され、Ｓ３１に移行する。

Ｓ３１ではタイマｔで示される時間がＴ、になったがど
うかを調べ（Ｓ３１）、Ｔ３になれば、すなわち転写紙
２１の先端部が除電チャージャ３９・４０の位置に達す
るタイミングになると、転写ドラム３０の先端チャック
爪３１を解除し、また、除電チャージャ３９・４０を作
動させて転写紙２１を転写ドラム３０から剥離させると
ともに、タイマｔ、をスタートさせる（Ｓ３２）、剥離
した転写紙２１は、サクシジン搬送部４２によって定着
ブロック４３に送られ、熱定着が行われる。

一方、タイマｔＴがＴ、になれば（３３３）転写チャー
ジャ３４の作動を停止させ（Ｓ３４）、タイマｔ、がＴ
４になれば（Ｓ３５）除電チャージ中３９・４０の作動
を停止させる（Ｓ３６）。

また、このときには、ブラシローラ５１と回収ローラ５
２に印加するバイアス電圧Ｖ、・■２を湿度変数Ｍに応
じて設定する（Ｓ３７）。

例えばフルカラー複写機各部の動作条件等が下記第１表
に示すように設定されている場合には、湿度に応じて、
第２表に示すような電圧に設定する。

〔以下、余白〕

第１表 〔以下、余白〕 第２表 さらに、タイマｔがＴ、になれば（３３８）トナーチャ
ージャ６０を作動させるとともに、タイマｔｃＮをスタ
ートさせる　（Ｓ３９）。そこで、転写ドラム３０の内
面はプラス帯電する一方、外面に付着しているトナーは
、−様にマイナス帯電した状態になる。

タイマｔがＴ、になると（Ｓ’４０）ブラシローラ５１
と回収ローラ５２の回転駆動、および上記Ｓ３７で設定
されたバイアス電圧Ｖ、・Ｖ２の印加を開始するととも
に、タイマ１．をスタートさせる（Ｓ４１）。

次に、タイマｔがＴ９になると（Ｓ　４２）ブラシロー
ラ圧接ソレノイド、および背面電極移動手段を作動させ
てブラシローラ５１および背面電極５４をそれぞれ転写
ドラム３０の外内面に圧接するとともにタイマｔ、をス
タートさせる（３４３）。そこで、転写ドラム３０内面
のプラス電荷は背面電極５４を介して除去され、マイナ
ス帯電したトナーは、転写ドラム３０への吸着力が減じ
られる一方、ブラシローラ５１への吸着力が作用し、確
実に転写ドラム３０から除去される。

また、ブラシローラ５１に吸着されたトナーは、回収ロ
ーラ５２によって回収され、さらにスクレーバー５３に
よってかき落とされて回収ボックス５７に収容される。

ここで、ブラシローラ圧接ソレノイド等の作動に先だっ
て前述のようにバイアス電圧の印加を行っておくことに
より、転写ドラム３０への圧接後、直ちに良好なりリー
ニングが行われる。

タイマｔｃＨがＴ、になって転写ドラム３０のクリーニ
ングが完了すると（Ｓ４４）、ｌ−ナーチャージャ６０
の作動を停止させ（Ｓ４５）、タイマｔＬがＴ、。にな
ると（３４６）ブラシローラ圧接ソレノイド、および背
面電極移動手段を停止させてブラシローラ５１を転写ド
ラム３０から離反させる　（５４，７）。

タイマｔｌ′Ｊ＜Ｔｓ’になると（５４１１１）、再度
除電チャージャ３９・４０を作動させて転写ドラム３０
の除電を行い、次の複写動作に備えるようにするととも
に、タイマｔ、“をスタートさせる（Ｓ４９）。

タイマｔ、がＴ、になると（Ｓ５０）ブラシローラ５１
と回収ローラ５２の回転駆動、およびバイアス電圧の印
加を停止しく３５１）、タイマｔ、′がＴ４′になると
（Ｓ５２）除電チャージャ３９・４０の作動を停止させ
て（Ｓ５３）、複写処理を終了する。

上記のように、ブラシローラ５１および回収ローラ５２
に印加するバイアス電圧を湿度に応じて設定することに
より、安定したクリーニング効果が得られる。これには
、以下のような要因が影響していると考えられる。

まず、転写ドラム３０からブラシローラ５１へのトナー
の移動は、両者間の電位差、より詳しくは背面電極５４
と、ブラシローラ５１におけるブラシ部材５１ａ先端部
間の電位差が大きいほど行われやすい。また、ブラシロ
ーラ５１から回収ローラ５２へのトナーの移動も、両者
間の電位差が大きいほど行われやすい。なお、ブラシロ
ーラ５１から回収ローラ５２へのトナーの移動が充分に
行われないと、ブラシローラ５１にトナーが蓄積され、
クリーニング性が低下するうえ、トナーの飛散やこぼれ
による複写機内部の汚れの原因となる。

一方、ブラシローラ５１におけるブラシ部材５１ａの先
端の電位は、回収ローラ５２のバイアス電位■２、ブラ
シローラ５１のバイアス電位ＶＩ、および湿度によって
定まる。すなわち、ブラシ５１ａの先端は、回収ローラ
５２に接触した時点では、回収ローラ５２のバイアス電
位Ｖ２にほぼ等しくなる。また、回収ローラ５２から離
反した後には、ブラシローラ５１のブラシ部材５１ａを
介して流れる電流量や、気中放電量に応じて徐々に低下
する。

また、ブラシ部材５１ａは、湿度が高いほど吸湿程度が
大きく、したがって比抵抗が小さくなるので、流れる電
流量は大きくなる。また、気中放電量もやはり湿度が高
いほど大きくなる。

すなわち、湿度が高いと、ブラシ部材５１ａの先端部の
電位は低下しやすく、それゆえ、転写ドラム３０からの
トナーの移動は行われに（くなるが、回収ローラ５２へ
のトナーの移動は行われやすくなる。一方、湿度が低い
と、上記関係は逆になる。

そこで、概ね、高湿時にはバイアス電圧■、を高くする
とともに電位差Ｖ、−Ｖ、を小さくする一方、低湿時に
はバイアス電圧ｖ１を低くするとともに電位差Ｖ、−Ｖ
、を大きくすることにより、上記湿度の影響をキャンセ
ルして、クリーニング効果を安定させることができると
考えられる。

なお、可変制御するバイアス電圧は、上記のようにブラ
シローラ５１のバイアス電圧Ｖ、に限らず、回収ローラ
５２のバイアス電圧ｖ２を制御するようにしてもよいし
、双方ともに制御するようにしてもよい。すなわち、上
記湿度の影響をキャンセルし得るバイアス電圧を制御す
ればよい。但し、湿度の影響は必ずしも確実にキャンセ
ルしなくても、トナーの帯電状態等も考慮して、トナー
のクリーニング効果が許容できる範囲で得られるように
すればよい。

玉Ｉ実施■ 本発明の第２実施例として、感光ドラムに付着している
残留トナーの除去を行なうクリーニング装置の例を説明
する。

第７図は感光ドラムおよびクリーナ部周りの構造を示す
断面正面図である。

第７図において、８１は感光ドラム、８２は転写チャー
ジャ、８３は除電チャージャ、８４は分離爪、８５はト
ナーチャージャ、８６は転写紙搬送ベルト、８７は転写
紙、９０はクリーナ部、９１はブラシローラ、９２は回
収ローラ、９３はスクレーバー、９４は回収トナー搬送
スクリュ、９５は湿度センサ、３００はマイクロコンピ
ュータである。

上記感光ドラム８１は、導電部材から成るドラムの表面
に感光導電体層が形成されて成り、図示しない露光装置
によって静電潜像が形成され、例えばマイナス帯電した
トナーによってトナー像が形成されるようになっている
。

転写チャージャ８２は、図示しない給紙装置から送給さ
れる転写紙８７に、感光ドラム８１上に形成されたトナ
ー像を転写するようになっている。

トナー像が転写された転写紙８７は、除電チャージャ８
３によって除電され、分離爪８４によって感光ドラム８
１から剥されて転写紙搬送ベルト８６によって図示しな
い定着部に送られるようになっている。

一方、感光ドラム８１におけるトナー像の転写が行われ
た部分は、トナーチャージャ８５によって残留トナーが
一様に帯電させられた後、湿度センサ９５の検出結果に
基づくマイクロコンピュータ３００の制御によって下記
第３表に示すようにバイアス電圧ＶＩ　・■２が印加さ
れたブラシローラ９１、および回収ローラ９２により、
クリーニングされるようになっている。なお、感光ドラ
ム８１の内周側では導電部材が接地されているので、前
記第１実施例の転写ドラムのように、背面電極を設ける
必要はない。

ここで、ブラシローラ９１の材質等によって、ブラシロ
ーラ９工による感光ドラム８工からのトナーの除去程度
よりも、ブラシローラ９１から回収ローラ９２への回収
程度の方が湿度の影響を受けやすい場合には、下記第４
表に示すように、回収ローラ９２のバイアス電圧ｖｔだ
けを可変制御するようにしてもよい。

第４表 なお、上記実施例においては、相対湿度に応じてバイア
ス電位を設定する例を示したが、これに限らず、例えば
さらに温度センサと気圧センサとを備えて絶対湿度を算
出し、これに応じてバイアス電位を設定するようにして
もよいし、また、相対湿度、および絶対湿度双方に応じ
て設定するようにしてもよい。すなわち、ブラシローラ
等の吸湿程度の変化に起因する抵抗率の変化は、主とし
て相対湿度の影響を受ける一方、空気中の自然放電の程
度等は、主として絶対湿度の影響を受けるので、各部材
の材質や構成等に応じて、クリーニング効率への寄与度
が大きいものをパラメータとすればよい。

また、バイアス電位の設定は、上記のように複数段階に
切り換えるものに限らず、２段階や、単にＯＮ、ＯＦＦ
を切り換えるようにしてもよいし、また、連続的に変化
させるようにしてもよい。

また、クリーナ部として、ブラシローラと回収ローラと
が設けられたものを用いる例を説明したが、これに限ら
ず、例えば円筒状ローラとブレードだけを備え、上記円
筒状ローうに印加するバイアス電圧だけを制御するよう
にしたものなどでもよい。すなわち、トナー被着体に付
着しているトナーを静電的作用をもって除去し、搬送す
る構成であれば、バイアス電圧を制御することによって
、同様に湿度による影響をキャンセルし、トナーの除去
および搬送が効率よく行われるようにすることができる
。

また、転写ドラム等の転写体または中間転写体がポリエ
ステル等の誘電体のフィルム状のもの、または半導体か
ら成る例、および感光体などに対するクリーナの例を示
したが、これに限るものではなく、それぞれの材質や形
態に応じて、湿度に対応するバイアス電位を設定すれば
よい。

主皿少四来 以上説明したように、本発明によれば、湿度検出手段と
、その検出結果に応じてクリーニング手段に印加するバ
イアス電圧を可変制御するバイアス電圧制御手段とを備
えることにより、安定したクリーニング効果が得られ、
トナー被着体に付着したトナーを確実に除去することが
できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例におけるフルカラー複写機の全体構
成を示す断面正面図、第２図はクリーナ部周りの構造を
示す断面正面図、第３図はブラシ部材の比抵抗と湿度と
の関係を示すグラフ、第４図は制御装置の構成を示すブ
ロック図、第５図（ａ）（ｂ）は制御動作を示すフロー
チャート、第６図は制御タイミングを示すタイミングチ
ャート、第７図は第２実施例における感光ドラムおよび
クリーナ部周りの構造を示す断面正面図である。 ９・８１・・・感光ドラム、２１・８７・・・転写紙、
３０・・・転写ドラム、３４・８２・・・転写チャージ
ャ、５０・９０・・・クリーナ部、５１・９１・・・ブ
ラシローラ、５２・９２・・・回収ローラ、６０・８５
・・・トナーチャージャ、６３・９５・・・湿度センサ
、２００・３００・・・マイクロコンピュータ特許出願
人　ミノルタカメラ株式会社 第２図 第３図 ＠戊（Ｏｌ、ＲＭ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナー被着体に付着したトナーを静電的作用をも
   ってクリーニングするクリーニング手段と、前記クリー
   ニング手段周辺の湿度を検出する湿度検出手段と、 前記湿度検出手段の検出する湿度に応じて、前記クリー
   ニング手段に印加するバイアス電圧を可変制御するバイ
   アス電圧制御手段と を備えたことを特徴とする画像形成装置のクリーニング
   装置。