JPH04267282A - クリーナレス画像形成装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を利用し
たレーザプリンタやコピーマシン等に装備されるクリー
ナレス画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真方式を利用した画像形
成装置では、記録情報を感光体ドラム上に露光して静電
潜像を形成した後、これにトナーを供給して可視像（ト
ナー像）を得、このトナー像を感光体ドラムに対設され
る転写器で用紙に転写した後、定着して一枚のコピーを
得る。

【０００３】一方、トナー像の転写を終えた感光体ドラ
ムに対しては、その表面に残留する未転写トナーを除去
した後、次順の画像形成動作に移る必要がある。そうし
なければ、未転写トナーにより形成された残留トナー像
（通常メモリと呼ばれる）を感光体ドラム上に残したま
ま次順の画像形成が行われることとなり、著しく画像品
質を劣化させてしまうことになる。

【０００４】そこで、未転写トナーの除去については、
掻き落としブレードにより感光体ドラム表面からトナー
を掻き落とし、掻き落とされたトナーをすくいシートに
より下方よりすくい、回収室に回収するクリーナによっ
て行われている。これに対しクリーナを使用しないクリ
ーナレス画像形成装置の場合は、感光体ドラム上の静電
潜像にトナーを供給する現像器部分において、静電吸引
力を利用して未転写トナーの回収が行われている。この
ような回収方法をとる場合は、クリーナを使用して機械
的にトナーを掻き落とす場合に比べ、どうしても未転写
トナーの回収効率が低くなってしまう。

【０００５】未転写トナーの回収が不十分であると、感
光体ドラム表面はメモリが完全に除去されていない状態
になっしてまう。そのため、トナー像の転写を終えた感
光体ドラム表面に対しては、メモリ除去ブラシを当接さ
せることによりトナーを分散させるメモリの除去が行わ
れている。そして、メモリが除去された状態のトナーを
現像器内に回収し、回収したトナーは次順の画像形成に
再利用される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述した画像
形成過程においては、感光体ドラム表面に紙粉が付着す
ることが多々ある。発生する紙粉としては、用紙を定型
に裁断した時に発生したものや、用紙が機内を走行する
際にローラやガイド等と接触することによって発生した
もの等がある。また、再生紙を使用する場合には特に紙
粉の発生が顕著であり、感光体ドラム表面には多量の紙
粉が付着してしまうことになる。このような紙粉は完全
に除去しておかないと、紙粉付着箇所において露光不良
、現像不良、転写不良等を招くこととなるため、次順の
画像形成に大きく支障を来すことになってしまう。

【０００７】従って、上述したクリーナにより紙粉を未
転写トナーと共に回収することは大変重要な工程となる
が、クリーナを使用しないクリーナレス画像形成装置に
おいては、紙粉が未転写トナーと共に現像器内に回収さ
れてしまうため、次のような不具合が発生する。即ち、
現像器の本来の機能はトナーホッパ内のトナーを現像ロ
ーラとドクターブレードによって薄層化し、その一定量
のトナーを感光体ドラム表面の静電潜像に供給するもの
であるが、トナーホッパ内に紙粉が混入した場合、紙粉
は現像ローラによりトナーと共にドクターブレード位置
迄搬送され、その位置で詰ってしまう不具合が発生する
。

【０００８】というのは、トナーの粒径はおおよそ１０
〜２０μｍ程度であり、これに対し紙粉の粒径は殆ど０
．３ｍｍ以上であるため、紙粉はドクタギャップ（ドク
ターブレードと現像ローラとの離隔距離のこと）を通過
することができず、ドクターブレードにて堰き止められ
てしまうのである。このような不具合が発生した場合、
ドクターブレード位置における紙粉が詰まった箇所につ
いては、感光体ドラム上の静電潜像に対してトナー供給
不能状態（現像されない状態）となり、結局その部分が
白抜け現象となって画像形成されてしまう。

【０００９】以上のことから、紙粉については転写器に
供給される以前に何らかの方法で除去しておくことが望
ましいのであるが、用紙の本来の性質を考慮した場合、
用紙より完全に紙粉を除去することは不可能であるし、
更に転写工程においては用紙を必ず感光体ドラムに一旦
接触させる必要があるので、感光体ドラム表面に対して
いくらか紙粉が付着することは避けることができない。 従って、クリーナによる積極的紙粉除去を行わない従来
のクリーナレス画像形成装置においては、感光体ドラム
上の紙粉を完全に除去することは極めて困難であると言
わざるを得ない。

【００１０】本発明は、かかる現状に鑑みてなされたも
のであり、感光体ドラム上に付着した紙粉を積極的に除
去することにより確実な画像形成を可能とするクリーナ
レス画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、転写後の像担
持体に残留するトナーをメモリ除去部材で分散し、現像
部で回収すると共に次順の画像形成を行うクリーナレス
画像形成装置において、転写後の像担持体表面であって
、メモリ除去部材による残留トナー分散位置より前記像
担持体の移動方向上流側位置に、付着した紙粉を捕捉し
、所定量回収するための紙粉捕捉回収手段を当接させた
ことを特徴としている。

【００１２】

【作用】上記構成によれば、転写後の像担持体表面に対
し紙粉捕捉回収手段が当接され、その表面に付着した紙
粉が捕捉回収される。紙粉回収量は、紙粉捕捉回収手段
の回収能力に応じた所定量となる。一方、像担持体上に
残留するトナーはかかる紙粉捕捉回収手段により捕捉さ
れることなく、メモリ除去部材が当接される像担持体表
面位置まで搬送される。そこで、残留トナーはメモリ除
去部材により分散され、メモリが除去される。なお、紙
粉及びメモリを除去された像担持体は、ひき続き次順の
画像形成に供される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に
説明する。図１は本発明に係るクリーナレス画像形成装
置の要部を示す構成図である。図面に従って、その動作
説明を行う。先ず、感光体ドラム１が矢印Ａで示す方向
に回転し、これに伴って帯電器２が感光体ドラム１の表
面を帯電する。次に光書き込みユニット３が図外のスキ
ャナ部から与えられる画像信号に対応して発光し、感光
体ドラム１の表面を露光する。かくして、露光部に静電
潜像が形成される。次いで、図中感光体ドラム１の右側
部に設置される現像器４が静電潜像にトナーを供給して
トナー像（可視像）を形成する。

【００１４】また、かかる作像工程に同期して、図外の
搬送装置により用紙（図示しない）が感光体ドラム１と
対設して設けられる転写器５に供給され、感光体ドラム
１上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写さ
れた用紙は、続く定着器（図示しない）によりトナーを
定着された後、機外に取り出される。一方、転写工程を
終えた感光体ドラム１は、その回転に伴い先ず除電ラン
プ６による除電作用を受けた後、当接された紙粉除去ブ
ラシ７（図２参照）により紙粉の除去が行われ、続いて
当接されたメモリ除去ブラシ８によりメモリ除去が行わ
れる。そして、メモリ除去が行われた感光体ドラム１は
次順の画像形成工程に移行することになる。なお、現像
器５では残留トナーの回収が行われると共に次順の現像
動作が行われる。

【００１５】メモリ除去ブラシ８にはプラス電源９が接
続されており、静電吸着力により感光体ドラム１上に残
留する未転写トナーを一旦ブラシ上に回収した後、ブラ
シからオーバフローしたトナーについては再度感光体ド
ラム上に放出させる。このようにすることにより残留ト
ナーは感光体ドラム１上に分散するので、メモリの除去
が行われることになる。また、現像器５にはマイナス電
源１０が接続されており、静電吸着力により感光体ドラ
ム１上の残留トナーが現像器５の内部に回収される。な
お、回収されたトナーは現像器５にて次順の現像に再利
用される。

【００１６】次に、図２は紙粉除去ブラシ７を示す拡大
側面図である。この紙粉除去ブラシ７は、感光体ドラム
１上に付着した紙粉を捕捉し、回収するものであり、図
示しない保持部材により感光体ドラム１表面に当接する
ように設けられる。この紙粉除去ブラシ７は絨毯状の織
物からなり、起毛状のブラシ部７０と、その母材７１と
からなる。ブラシ部７０の構成材料としては、表面に多
数の枝状突起をもつ繊維材料が用いられ、この実施例で
はレーヨンを使用した加工糸を適用している。もちろん
、他の化学繊維の紡績糸で、表面に多数の枝状突起を形
成したものも使用可能である。なお、繊維の太さ（硬さ
に対応する）については感光体ドラム１表面を傷つける
ことのないような太さのものが適宜選択される。

【００１７】紙粉除去ブラシ７は、その母材７１を接着
テープで貼着することにより、上記図示しない保持部材
に固定される。なお、ブラシ密度並びにブラシ長につい
ては感光体ドラムの寿命を考慮して決定される。通常、
感光体ドラム１の交換は１〜３万回程度のコピーを目安
としているので、これに対応して１〜３万枚の用紙から
発生する紙粉量を回収できるようにブラシ部７０を形成
することが望ましい。このようにすれば、紙粉除去ブラ
シ７の交換を感光体ドラム１の交換時に一緒に行えるの
で大変便利である。

【００１８】上記構成によれば、転写後の感光体ドラム
１表面に紙粉除去ブラシ７が当接されることにより、そ
のブラシ部７０を構成する繊維が枝状突起を介して網状
の構造体を形成するため、感光体ドラム１上の紙粉はブ
ラシ部７０部分に捕捉される。そして、捕捉された紙粉
は枝状突起に絡まり、ブラシ部７０より離脱することは
ない。加えて、ブラシ部７０の紙粉保有能力は１〜３万
枚の用紙からの紙粉発生量に対応させているので、その
保有能力を越える紙粉量に達するまでは、捕捉した紙粉
が再び感光体ドラム１表面に戻ることはない。

【００１９】また、感光体ドラム１上の残留トナーの粒
径は１０〜２０μｍ程度であり、紙粉の大きさ（０．３
ｍｍ以上）に比べて十分小さいので、かかるトナーが紙
粉除去ブラシ７により捕捉されることはない。そのため
、残留トナーは紙粉除去ブラシ７を通過した後は、メモ
リ除去ブラシ８が当接される位置まで移動し、メモリ除
去作用を受けることになる。なお、本発明はクリーナ方
式の画像形成装置にも適用可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上の本発明によれば、クリーナレス画
像形成装置において、転写後の像担持体に対し紙粉除去
手段が当接されるので、像担持体に付着した紙粉を確実
に除去することができる。また、紙粉の除去が行われる
のはメモリ除去部材により残留トナーの分散が行われる
以前であるので、メモリ除去部材によって紙粉が捕捉さ
れ、捕捉された紙粉が再び像担持体上に戻るというよう
な不具合は発生しない。その結果、現像器部分に紙粉が
回収されることがなくなるので、現像に支障を来すこと
は全くなくなる。従って、クリーナレス画像形成装置に
おいて、形成画像に紙粉に起因する白抜け現象を発生す
ることがなくなり、安定した画像形成を行うことができ
る。

【００２１】また、紙粉除去手段は予測される所定量の
紙粉に対応してその回収能力をもっているので、頻繁に
交換する必要がなく、大変使い勝手がよいものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクリーナレス画像形成装置の要部
を示す構成図である。

【図２】紙粉除去ブラシを示す拡大側面図である。

【符号の説明】

１　　　　感光体ドラム ４　　　　現像器 ７　　　　紙粉除去ブラシ ８　　　　メモリ除去ブラシ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　転写後の像担持体に残留するトナーを
   メモリ除去部材で分散し、現像部で回収すると共に次順
   の画像形成を行うクリーナレス画像形成装置において、
   転写後の像担持体表面であって、メモリ除去部材による
   残留トナー分散位置より前記像担持体の移動方向上流側
   位置に、付着した紙粉を捕捉し、所定量回収するための
   紙粉捕捉回収手段を当接させたことを特徴とするクリー
   ナレス画像形成装置。